多孔玻璃屋顶粒料的制作方法_4

文档序号:8417003阅读:来源:国知局
示出 包括根据本发明的多个屋顶粒料310的示例性屋顶产品300,其中多个屋顶粒料310每个 具有带有多个孔的玻璃基底。屋顶产品300包括将粒料310附着到基底层330的粘合剂层 320。在一些示例性实施例中,基底层330可为包括沥青饱和材料的基于沥青的基底。在其 他示例性实施例中,基底层330可为膜或可随后接合到基于沥青的基底或其他基底的中间 层。
[0053]
[0054] 以下具体但非限制性的实例将用于阐明本公开。
[0055] 使用三种处理方法以产生用于测试的粒料样本:(1)将玻璃润湿研磨,浆液干 燥、焙烧并且然后压碎至-12+40等级(实例1-3) ; (2)将玻璃润湿研磨,浆液在模具中成 型并干燥、从模具中释放并且焙烧(实例4a_4e) ; (3)将玻璃润湿研磨,浆液干燥、压碎 至-12+40等级,并且然后焙烧。(实例5-9)。使用三种处理方法中的每种制成的样本的结 果示于表1-3。
[0056] 针对所有的实例,使用1.5E空气质量设定,使用SSR-ER v6型太阳能光谱反 射仪测量反射率,其购自德克萨斯州达拉斯的装置和服务公司(Devices and Services Co.,Dallas, Texas)。针对"量杯"测量,粒料加载到带有约5mm的深度的样本夹持器中。粒 料的表面使用辊压平。针对"平坦"测量,粒料倾注在购自明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Co.,St. Paul, Minnesota)的471黑乙烯基带材上方,并且挤压以附着。倾注和挤压步骤重 复3至5次以确保粒料在带材上良好的粒料覆盖。
[0057] 针对所有的实例,使用购自MT-数码的I-S0LUTI0N图像分析软件测量覆盖率。使 用手动阈值分割工具执行面积分析以确定被粒料覆盖的黑表面的百分比。
[0058] 实例1-3通过超微磨碎玻璃来制备,通过压碎硼硅酸盐组合物的未使用的透明的 玻璃小瓶来获得。使用联合处理01HD/HDDM型磨碎机,并且以70%固体加载将玻璃添加至 H2O中,并用5_氧化钇稳定的-氧化锆(YSZ)介质研磨三小时来执行超微磨碎。研磨后中 值初级粒度为1. 3微米。浆液分为三等份,并且向每个等份添加不同类型和量的颜料(以 基于玻璃固体重量的百分比),如表1所示。添加颜料后,浆液用5_ YSZ介质球磨约一小 时以均匀地分散颜料。制备的三种浆液然后倾注到带特氟隆膜衬里的耐热玻璃碟中,并且 在100°C下在烘箱中干燥过夜。干燥的浆液"块"然后在箱式炉中在850°C下热处理4分钟。 这种热处理允许玻璃颗粒的粘性烧结发生且捕集孔和颜料两者。烧结的玻璃块然后使用研 钵和研杵压碎并筛分以获得用于分析的-12+40尺寸级分。结果在下表1中示出。
[0059] 表 1
[0060]
【主权项】
1. 一种屋顶粒料,其包括玻璃基底和在所述玻璃基底内的多个孔,其中所述屋顶粒料 具有至少50%的最小总太阳能反射率。
2. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述屋顶粒料为未着色的。
3. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述屋 顶粒料包括大于50体积%的玻璃。
4. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述玻璃选自硅酸盐玻璃、碱石灰二氧化硅、 硼硅酸盐玻璃、硅铝酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、预熔融玻璃、再循环玻璃和人造玻 璃。
5. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述玻璃为预熔融玻璃。
6. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述玻璃为硼硅酸盐。
7. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述玻璃基底中的所述多个孔的体积百分比 小于约35%。
8. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述多个孔包括开放孔和闭合孔。
9. 根据权利要求8所述的屋顶粒料,其中所述玻璃基底中的所述闭合孔的体积百分比 大于约3%并且/或者所述玻璃基底中的所述开放孔的体积百分比小于约5%。
10. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述多个孔具有介于约I Um和100 ym之间 的直径。
11. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,并且还包含一种或多种颜料。
12. 根据权利要求11所述的屋顶粒料,其中所述一种或多种颜料被涂覆在所述玻璃基 底上或共混入所述玻璃基底中。
13. 根据权利要求11所述的屋顶粒料,其中所述一种或多种颜料中的至少一种包括紫 外线(UV)阻挡颜料。
14. 根据权利要求11所述的屋顶粒料,其中所述一种或多种颜料中的至少一种包括二 氧化钛。
15. 根据权利要求14所述的屋顶粒料,其中所述粒料包含约1重量%至10重量%的二 氧化钛。
16. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述玻璃基底包括多个部分,并且其中所述 多个部分中的第一部分包括第一孔隙率和/或第一颜料,并且所述多个部分中的第二部分 包括第二孔隙率和/或第二颜料。
17. 根据权利要求1所述的屋顶粒料,其中所述粒料的形状为球形、块状、板状或盘状 中的任一种。
18. -种用于形成屋顶粒料的方法,所述方法包括: 将块状玻璃处理为细玻璃粉; 将所述细玻璃粉设置在成形装置中;以及 在所述成形装置中热处理所述细玻璃粉以使得所述玻璃粉部分地或完全地压实。
19. 根据权利要求18所述的方法,其中所述处理步骤包括研磨所述块状玻璃。
20. 根据权利要求19所述的方法,其中研磨所述块状玻璃包括球磨或超微磨碎所述块 状玻璃。
21. 根据权利要求18所述的方法,其中所述处理步骤包括将所述块状玻璃处理为具有 约0. 3 y m至约10 y m的粒度的玻璃粉。
22. 根据权利要求18所述的方法,其中所述热处理步骤形成所述细玻璃粉的干砖、粉 饼、球剂、聚集体或附聚物。
23. 根据权利要求18所述的方法,其中所述处理步骤还包括用颜料、粘结剂和/或液体 将所述块状玻璃处理为所述细玻璃粉。
24. 根据权利要求18所述的方法,其中在所述处理步骤后,所述方法还包括: 将所述细玻璃粉与颜料、粘结剂和/或液体共混。
25. 根据权利要求18的方法,并且还包括用一种或多种颜料涂覆所述粒料。
26. 根据权利要求18所述的方法,其中所述热处理步骤包括将所述细玻璃粉加热至接 近或高于所述细玻璃粉的软化温度的温度。
27. 根据权利要求26的方法,其中所述温度在约600°C至约1000°C的范围内。
28. -种用于制造建筑构造制品的方法,所述方法包括: 根据权利要求15所述的方法形成多个屋顶粒料;以及 在沥青面层上将所述粒料共混至优选的尺寸和/或形状分布。
29. -种屋顶粒料,其包括完全致密的玻璃基底和一种或多种颜料,其中所述一种或多 种颜料被涂覆在所述玻璃基底上或共混入所述玻璃基底中。
【专利摘要】本发明提供了一种屋顶粒料,该屋顶粒料包括玻璃基底和在玻璃基底中的多个孔,使得屋顶粒料具有至少50%的最小总太阳能反射率。
【IPC分类】C03B19-06, C03C12-00, E04B7-00, C04B14-24, C04B38-00, C03C11-00
【公开号】CN104736493
【申请号】CN201380046337
【发明人】吉恩·A·唐格曼, 克雷格·W·林赛, 肯顿·D·巴德, 丽贝卡·L·埃弗曼
【申请人】3M创新有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年9月6日
【公告号】EP2895433A2, US20150225957, WO2014042987A2, WO2014042987A3
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